第三章 继电器-接触器控制系统设计2011
接触器-继电器控制输送小车系统的课程设计
摘要本设计主要是介绍工业生产领域常用的运料往返小车的控制系统,课题主要采用基于继电器-接触器控制来完成本方案的设计,控制电路图的绘制。
系统中主要介绍了控制电路的方案选定，电气无件的选型，以及电路原理图的设计，后面介绍其工作过程和主要参考文献。
关键词：继电器-接触器控制正反转控制目录1 概述 (1)1.1 继电器-接触器控制系统的概况 (1)1.2 继电器与接触器的定义与概念 (1)1.3 继电器-接触器控制系统的优缺点 (2)1.4 继电器-接触器控制系统的发展形势 (2)2 方案设计 (3)2.1 控制系统描述 (3)2.3 继电器-接触器控制系统设计分析 (3)3 元器件的选型 (4)3.1 三相异步电动机的选择 (4)3.2 开关的选择 (5)3.3 熔断器的选择 (5)3.4 热继电器的选择 (6)3.6 接触器的选择 (8)4电路图设计 (10)4.1 电路图的绘制 (10)4.2工作原理 (13)5 设计小结 (14)参考文献 (15)附录电气原理图 (16)1 概述1.1 继电器-接触器控制系统的概况电气控制课程是材料成型与控制工程专业的专业基础课，是由继电接触器控制系统来实现的。
它包含控制线路、主电路、照明电路指示灯电路以及辅助线路等组成。
该系统是由接触器、继电器、保护电器等元件组成，按照一定的控制逻辑接线组成的控制系统。
其工作原理就是采用硬接线逻辑，利用继电器触点的串联或并联，及延时继电器的滞后动作等组成控制逻辑，从而实现对电动机或其他机械设备的起动、停止、正反向、以及课题中所涉及的信号次数决定停哪个站点的功能。
1.2 继电器与接触器的定义与概念接触器：由于接触器具有可控叫大容量，自身活动性质稳定，功能可靠，工作效率高及给够经久耐用等特性不仅被广泛应用在远距离操控高频度接断电路，一级容量较大甚至兼具负荷的各种系统物质中，比如各种电热机械装置、电焊机、电动机等，而且由于接触器可以进行自动控制一级齐纳电压情况下的释放作业保护型调节，所以，在各种进行远距离自动操控中也被作为一种电磁式自动调控开关进行使用。
继电-接触器电气控制系统设计题
继电器-------接触器控制系统电路设计1、要求画出主电路和控制电路原理图,设计二台电动机M1,M2电气控制电路,使其满足以下条件：1）M1要求正反转控制,以及正向点动控制2）M1启动后,M2才能启动.3）停车时,M1停止后M2才能停止.两台电动机均有短路和长期过载保护.2、设计两台电动机M1、M2电气控制电路，使其满足以下工作条件：1）M1可正反向点动控制；2）M1先启动，经过t秒后M2自动启动；3）停车时，M2停止后，M1才允许停止。
要求：画出主电路和控制电路原理图，两台电机均有短路和长期过载保护。
3、有两台电动机M1、M2，请设计主电路和控制电路。
要求如下：1）M1电动机既能点动，又能长动；2）在M1电动机启动之前，M2电动机不能启动。
3）M2电动机能够在两个地方进行启动。
4）当按下停止按钮时，两台电动机均停止。
5）要有短路保护和过载保护。
4、为两台异步电动机设计一个控制回路，要有主电路图和控制电路图，要求如下：1）两台电动机互不影响的独立操作2）能同时控制两台电动机的启动和停止3）当一台电动机发生过载时，两台电动机均停止。
5、机床由两台三相鼠笼式异步电动机M1与M2拖动，其电气控制要求如下：1）M1采用星-三角降压启动2）M1启动经20秒后方允许M2直接启动3）M2停车后方允许M1停车4）M1,M2的启动，停止均要求两地操作5）设置必要的电气保护.6、某机床的主轴和液压泵分别由两台笼型异步电动机M1、M2来拖动，设计控制线路，其要求如下：1）主轴电动机M1启动后液压泵电动机M2才能启动；2）主轴电动机M1能正反转，且能单独停车；3）设计必要的保护环节。
7、用时间继电器控制水泵开1分钟停30秒，自动循环，有过载及短路保护。
8、机床由三台三相鼠笼式异步电动机拖动，其电气控制要求如下：1）顺序启动；2）逆序停止；3）有必要的保护环节。
9、某工厂需要安装一台电动机，这台电动机需要实现正转10分钟——停10分钟——反转10分钟——再停10分钟——再正转，如此循环工作2小时。
继电器接触器控制系统课件
THANKS
动化操作。
特点
03
控制电路应简单易懂，便于操作和维护。
主电路
01
02
03
作用
传输电能，驱动电动机等 执行机构。
组成
包括电动机、主开关、导 线等元件，实现电能的有 效传输。
特点
主电路的电流较大，需要 选择合适的导线、开关等 元件，确保安全可靠。
保护电路
作用
在系统发生异常时，及时切断电源或发出报警信号，保护设备和 人身安全。
智能家居
将继电器接触器控制系统应用于智能家居领域，实现 家居设备的智能控制。
新能源领域
将继电器接触器控制系统应用于新能源领域，如风能、 太阳能等。
智能化发展
远程监控与诊断
实现远程监控和诊断继电器接触器控制系统的运行状态和故障。
自适应控制
根据系统运行状态和外部环境变化，实现自适应控制和优化。
预测性维护
组成
包括熔断器、热继电器、欠压继电器等元件，实现过流、过载、 欠压等保护功能。
特点
保护电路应灵敏度高、可靠性好，能够在系统异常时及时响应。
03 继电器接触器控制系统 工作过程
启动控制
启动控制
通过按下启动按钮，接通控制电路，使继电器线圈得电，触点闭合， 主电路接通，电机开始运转。
启动控制元件
启动控制元件包括按钮、接触器、继电器等，用于控制电机的启动 和停止。
运行控制方式包括手动控制、自 动控制、远程控制等，根据实际 需求选择合适的控制方式。
停止控制
01
停止控制
当需要停止电机运转时，通过按下停止按钮或接收停止信号，断开控制
电路，使继电器线圈失电，触点断开停止控制元件包括按钮、接触器、继电器等，用于控制电机的停止和紧
机电传动控制课程总结
第三章 电气控制线路分析与设计
（一）主要内容 1、电气控制线路的分析方法。 2、电气控制线路分析举例。 3、电气控制系统设计内容及要求。 4、电气控制系统设计举例。
机械工程学院
（二）教学目的
1、了解电气控制线路的几种分析方法。 2、掌握用查线读图法和逻辑代数法分析电气控制线 路。 3、了解电气控制系统设计的内容及要求。 4、掌握电气控制系统设计的两种常用方法。
机械工程学院
第六章 交直流电机无级调速控制
（一）主要内容 1、交直流电机无级调速的基础知识。 2、交直流电机无级调速系统。 3、变频器原理及应用。
机械工程学院
（二）教学目的
1、了解交直流电机无级调速的基础知识。 2、了解交直流电机无级调速的常见系统。 3、了解变频器原理及应用。
机械工程学院
和同学们说几句话
1、课堂讲授内容是个人对这门前沿技术的理解，纯 属一管之见。希望同学们独立思考，勇于提出不同意见， 勇于实践。
2、工程问题不是数学问题，没有唯一解。一个好的 工程设计，就是抓住了客观事物的主要矛盾，处理好了事 物各要素间的对立统一关系，从而达到了趋利避害的合理 状态 。
机械工程学院
3、“对自己学习的课程不要厌倦，要喜欢它。各门 知识都有艰难和有趣的两面性，开始时难以理解，一旦领 悟，便豁然开朗。忘掉它是学习，而要当成游戏法则，就 会很有兴趣了。”
3、掌握梯形图PLC控制系统设计
（一）主要内容 1、PLC控制系统设计的原则和步骤。 2、PLC的选择。 3、PLC控制系统的设计文件。 4、PLC控制系统设计举例 。
机械工程学院
（二）教学目的
1、了解PLC控制系统设计的原则和步骤。 2、熟悉PLC控制系统的设计文件。 3、掌握简单PLC控制系统设计的方法。
继电器-接触器控制系统设计
实际项目案例一：电梯控制系统设计
控制逻辑设计 设计逻辑控制电路，实现电梯的自动运行和手动操作。
实现楼层控制、安全保护和故障诊断等功能。
实际项目案例二：自动化仓储控制系统设计
仓储控制需求分析 实现货物的自动存取、搬运和跟踪。 确保货物的安全和完整。
实际项目案例二：自动化仓储控制系统设计
01
提高仓储效率和降低运营成本。
继电器-接触器控制系 统设计
• 继电器-接触器控制系统概述 • 继电器-接触器控制系统设计基础 • 继电器-接触器控制系统实例分析 • 继电器-接触器控制系统的发展趋
势与未来展望
目录
• 继电器-接触器控制系统设计中的 挑战与解决方案
• 继电器-接触器控制系统设计案例 分享
目录
01
继电器-接触器控制系统概述
1 2
物料传送控制
通过继电器和接触器实现对物料在生产线上的传 送和分流控制，确保生产流程的顺畅。
加工设备控制
对生产线上的加工设备进行启动、停止和顺序控 制，确保设备按照预设的工艺流程进行工作。
3
质量检测与反馈控制
通过传感器和比较器等元件，检测产品质量，并 根据检测结果调整设备参数或触发报警，实现质 量检测与反馈控制。
继电器-接触器控制系统实例 分析
电机控制系统的设计
010203电 Nhomakorabea启动控制
通过继电器和接触器实现 电机的启动和停止控制， 确保电机在需要时能够正 常运转。
电机正反转控制
通过改变接触器的接通顺 序，实现电机的正反转控 制，满足不同的工作需求。
电机保护功能
在电机控制回路中加入热 继电器和熔断器等保护元 件，实现对电机的过载和 短路保护。
恒压供水控制系统设计
3．若两台电机同时工作20分钟后还未到达设置值，则发出报警指示并自动停止供水工作。
4．两台电机均要有相应的保护措施及运行指示。
5．按照绘图原则，设计出主电路和控制电路，并选择合适的元器件。
使用的工具软件
（1）供水成本高。由于用水全部单纯采用水泵供水，造成电能的极大浪费和机电设备的大量损耗。
（2）供水可靠性低。由于水泵采用人工操作方式，高位水池的水位只能靠人为估计，而且高位水池离水泵房较远，无法做到准时开机和停机。会造成供水中断或出现高位水池水位过高而溢流，电能和水资源造成浪费。另外，如果蓄水池水位过低，还会造成水泵空转，导致电能浪费和机电设备的加速损耗。
若当电动机工作20分钟后水压未到达设置值，未指针指向SP2，指针仍指向SP1，线圈KA1仍电，KA1常开触头仍闭合，线圈KM1仍得电，指示灯HL1仍亮，同时依然KM1主触头闭合并且KM1常开触头闭合自锁，KM1的常闭触头断开，时间继电器KT2通电延时动作，KT2常开延时触头闭合，线圈KA3得电，KA3常开触头闭合自锁，KA3常闭触头断开，KT2常闭延时触头断开，同时线圈KM1失电，同时KM1主触头断开，KM1常开触头断开，KM1常闭触头闭合，此时，切除第一台电动机，指示灯HL1灭，同时线圈KM2失电，同时KM2主触头断开，KM2常开触头断开，KM2常闭触头闭合，指示灯HL2灭，此时，切除第二台电动机，两台电动机均停止工作，指示灯HL3灭。
Autocad、office2003
提交的设计资料
1.主电路和控制电路原理图1份
2.元器件明细表1份
3.设计说明书1份
进度计划
阶段日期
计划完成工作量
继电器与接触器控制(1)
KM
SB1甲
SB2甲
KM
甲地
SB3乙
SB4乙
乙地
5、顺序控制
控制要求： 1. M1 起动后，M2才能起动 2. M2 可单独停
＃2 电机 M2
＃1 电机 M1
顺序控制电路：两电机只保证起动的先后顺序
A BC
A BC
FR1
SB1
SB2
KM1
FU
FU
KM1 FR1
KM2
KM1
FR2
KM1
SB3
SB4
KM- 闭合， 电机接成 形。
KM-
Z A'
C'
X
Y
B'
A' B' C'
电机 x y z
绕组
KM -Y
主电路
Y－ 起动控制电路
SB1 SB2
KM
FR
KM-
KT
KM
KT
KM- KM-Y
QS FU
KM
FR
KM-
A' B' C'
电机
xyz
KM -Y
KM-Y KM- KT
KM-
SB2
KM
主电路接通电源
（2）低压电器分类：
①按操作方式分：
手动电器：由人工直接操作才能完成任务的电器称为手动 电器，如刀开关、按钮和转换开关等。
自动电器：指不需要人工直接操作，按照电的或非电的信 号自动完成接通、分断电路任务的电器称为自动电器，如低压断 路器、接触器和继电器等。
②按用途分：
低压配电电器：主要用于低压供电系统，如刀开关、低压 断路器、转换开关和熔断器等。
继电器接触器控制系统的电路设计方法
(9) 电气联锁和机械联锁共用。在频繁操作的可逆线 路、自动切换线路中，正、反向(或两只)接触器之间 至少要有电气联锁，必要时要有机械联锁，以避免误 操作可能带来的危害，特别是一些重要设备应仔细考 虑每一控制程序之间必要的联锁，即使发生误操作也 不会造成设备事故。重要场合应选用机械联锁接触 器，再附加电气联锁电路。 (10) 设计的线路应能适应所在电网情况。在确定电动 机的起动方式是直接起动还是降压起动时，应根据电 网或配电变压器容量的大小、电压波动范围以及允许 的冲击电流数值等因素全面考虑，必要时应进行详细 计算，否则将影响设计质量甚至发生难以预测的事故。 (11) 应具有完善的保护环节，提高系统运行可靠性。 电气控制系统的安全动化程度和高指 标。 (3) 妥善处理机械与电气的关系。机械或设备与电力 拖动已经紧密结合并融为一体，传动系统为了获得较 大的调速比，可以采用机电结合的方法实现，但要从 制造成本、技术要求和使用方便等具体条件去协调平 衡。 (4) 要有完善的保护措施，防止发生人身事故和设备 损坏事故。要预防可能出现的故障，采用必要的保护 措施。例如短路、过载、失压和误操作等电气方面的 保护功能和使设备正常运行所需要的其他方面的保护 功能。
图6.3 寄生电路
图6.4 触头的“竞争”与“冒险”
(8) 避免发生触头“竞争”与“冒险”现象。在电气控 制电路中，在某一控制信号作用下，电路从一个状态转 换到另一个状态时，常常有几个电器的状态发生变化， 由于电器元件总有一定的固有动作时间，往往会发生不 按预定时序动作的情况，触头争先吸合，发生振荡，这 种现象称为电路的“竞争”。另外，由于电器元件的固 有释放延时作用，也会出现开关电器不按要求的逻辑功 能转换状态的可能性，这种现象称为“冒险”。“竞争” 与“冒险”现象都将造成控制回路不能按要求动作，引 起控制失灵。如图6.4所示电路，当KM闭合时，K1、K2争 先吸合，只有经过多次振荡吸合竞争后，才能稳定在一 个状态上。同样，在KM断开时，K1、K2又会争先断开， 产生振荡。
继电器–接触器控制系统共31页文档
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天Байду номын сангаас
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
《电气控制系统设计》习题解答
《电气控制系统设计》习题解答张宏伟王得胜主编目录第1章绪论 (3)第2章常用低压电器 (6)第3章基本控制电路 (12)第4章典型电气控制系统分析 (19)第5章继电器-接触器控制系统设计 (31)第6章可编程控制器及其应用 (36)第7章电气调速系统与变频器 (48)第1章绪论习题与思考题1－1什么是低压电器?低压电器按用途分哪几类?低压电器的主要技术参数有哪些?选用低压电器时应注意什么问题?【参考答案】1、什么是低压电器?低压电器通常是指工作在交流1200V或直流1500V以下的电器。
2、低压电器按用途分哪几类?按用途分为低压配电电器和低压控制电器。
低压配电电器主要用于低压配电系统中，实现电能的输送和分配，以及系统保护。
低压控制电器主要用于电气控制系统。
3、低压电器的主要技术参数有哪些?（1）额定电压。
一般指额定工作电压。
指在规定条件下，保证电器正常工作的工作电压值。
（2）额定电流一般指额定工作电流。
指在规定条件下，保证开关电器正常工作的电流值。
（3）操作频率与通电持续率开关电器每小时内可能实现的最高操作循环次数称为操作频率。
通电持续率是电器工作于断续周期工作制时有载时间与工作周期之比，通常以百分数表示。
（4）机械寿命和电寿命机械开关电器在需要修理或更换机械零件前所能承受的无载操作次数，称为机械寿命。
在正常工作条件下，机械开关电器无需修理或更换零件的负载操作次数称为电寿命。
4、选用低压电器时应注意什么问题?（1）安全原则。
安全可靠是对任何电器的基本要求，保证电路和用电设备的可靠运行是正常生活与生产的前提。
（2）经济原则。
经济性包括电器本身的经济价值和使用该种电器产生的价值。
前者要求合理适用，后者必须保证运行可靠，不能因故障而引起各类经济损失。
（3）选用低压电器的注意事项。
在选用低压电器时，必须明确被控制对象的类型和使用环境；明确有关的技术数据，如被控制对象的额定电压、额定功率、操作要求和工作制等；电器的工作环境，如周围温度、湿度、海拔高度、震动和有害气体等方面的情况；电器的技术性能，如用途、种类、控制能力、通断能力和使用寿命等。
第三章继电器-接触器控制系统设计2011
（1） 电器元件的逻辑表示 ① 用逻辑原变量 KA、KM、SB、SQ 等分别表示继电器、接触器、 按钮、行程开关等元件的常开触点。 用逻辑反变量 KA、KM、SB、SQ 等分别表示继电器、接触器、 按钮、行程开关等元件的常闭触点。 ② 规定：电路中开关元件受激（通电接通）状态为“1”状态； 开关元件的原始（失电断开）状态为“0”状态；触点的闭合为 “1”状态；触点的断开为“0”状态。具体如下描述： 对输出变量（线圈）：KA 1 表示继电器线圈通电 KA 0 表示继电器线圈断电 对输入变量（触点）：KA 1 表示继电器常开触点闭合 KA 0 表示继电器常开触点断开 KA 1 表示继电器常闭触点闭合 KA 0 表示继电器常闭触点断开 SB 1 表示按钮常开触点闭合 SB 0 表示按钮常闭触点断开
KA1
KA2
③尽量缩减电器的数量，采用标准件，并尽可能选用相同型号。
a）
b）
3
电路化简：逻辑分析法
1
1
KA1 KA1 KA2 KA3
KA1 KA1 KA1
KA2 4
KA4 KA2
KA4 KA2
目的：减少不必要的触点以简化电路，提高可靠 性；同时尽量减少通4 电电器的数量和通电时间， 可K以A3节a能）合并并开延关长电器元件的使K用A2 寿b）K命合A3并。触点KA2 KA3
18
例3-1：写出图中所示电路的逻辑表达式
SB1
逻辑与
SB2
f (KM ) SB1SB2 (SB3 SB4 KM )
逻辑或
SB3 SB4 KM
KM
19
原理图的基本设计步骤
经验设计法的基本步骤: （1） 根据确定的拖动方案和控制方式设计系统的原 理框图。 （2） 设计原理框图各组成部分的具体电路，包括主 回路、辅助回路（含控制电路）、联锁和保护环节。 （3） 修改完善各个电路。 （4） 绘制原理图。 （5） 选定元器件，制订元器件明细表。
继电一接触器控制系统的设计
第五章继电一接触器控制系统的设计常用的生产机械目前仍广泛应用继电接触器控制系统，在学习了继电接触器典型控制环节和一些生产机械电气设备之后，应能对一般生产机械电气控制电路进行分析。
更为重要的是应能举一反三，对一些生产机械进行电力装备的设计并提供一套完整的技术资料。
而生产机械种类繁多，其电气控制设备备异，本章仅以机床电力装备设计为主线，叙述电力拖动方案的选择，电动机容量的计算，电气控制电路的设计以及机床电力装备的施工设计等。
以求掌握继电接触器控制系统的设计方法和常用控制电器的选择；学会继电接触器控制系统的安装和调试。
第一节电气控制系统设计的基本原则和内容．设计工作的首要问题是树立正确的设计思想，树立工程实践的观点，使设计的产品经济、实用、可靠、先进、使用及维修方便等。
任何一台机械设备的结构型式和馋用效能与其电气自动化程度有着十分密切的关系，因此机床电气设计应与机械设计同时进行并密切配合。
同肘，对于电气设计人员来说，必须对机床机械结构、加工工艺有一定的了解。
这样才能设计出符合要求的电气控制设备。
在电气控制系统设计中，应最大限度地满足生产机械对电气控制的要求，在满足控制要求前提下，力求电气控制系统简单、经济、便于操作和维修并确保控制系统安全可靠地工作·机床电气控制设计的基本内容有：1)确定电力拖动方案。
2)选择电动机容量、结构型式和容量。
3)设计机床电气控制电路图。
4)选择机床电器，制订电器元件一览表。
75)进行机床电力装备施工设计。
6)编写设计计算说明书和使用说明书。
‘第二节电力拖动方案的确定和电动机的选择一、电力拖动方案的确定．电力拖动方案选择是电气设计主要内容之一，也是以后各部分设计内容的基础和先决条件。
．”首先根据机床工艺要求及结构来选用电动机的数量，然后根据机床各运动机构要求的调速范围来选择调速方案。
在选择电动机调速方案时，应使电动机的调速特性与负载特性相适应，以求得电动机充分合理的利用。
继电器与接触器控制的基本电路
继电器与接触器控制的基本电路引言继电器和接触器是常用的电气元件，用于控制电路中的电流流动。
它们在各种自动化系统、电力系统等领域中起着重要的作用。
本文将介绍继电器和接触器的基本原理以及它们在电路控制中的应用。
继电器的基本原理继电器是一种电控制装置，能够使用小电流来控制大电流的流动。
继电器通常由电磁系统、机械系统和电气系统组成。
电磁系统继电器的电磁系统由线圈和铁芯组成。
当线圈通电时，产生的磁场会吸引铁芯，将机械系统连接或断开。
机械系统由机械触点组成，触点通过机械装置与铁芯相连。
当线圈通电时，铁芯受到吸引力，机械触点会发生动作，打开或关闭电路。
电气系统电气系统由常开触点（NO）和常闭触点（NC）组成。
当继电器处于非通电状态时，常开触点闭合，常闭触点断开；当继电器通电时，常开触点断开，常闭触点闭合。
接触器的基本原理接触器与继电器类似，也是一种电控制装置。
接触器通常由电磁系统、机械系统和电气系统组成，但接触器的结构更为复杂。
电磁系统接触器的电磁系统由线圈和铁芯组成。
当线圈通电时，产生的磁场会吸引铁芯，将机械系统连接或断开。
接触器的机械系统由机械触点组成，触点通过机械装置与铁芯相连。
当线圈通电时，铁芯受到吸引力，机械触点会发生动作，打开或关闭电路。
和继电器不同的是，接触器的机械系统可以有多个机械触点，可以实现多个电路的控制。
电气系统接触器的电气系统由多个触点组成，触点通过电气连接与外部电路相连。
接触器的电气系统常用接线方式有串联和并联两种。
继电器和接触器在电路控制中的应用继电器和接触器广泛应用于各种电路控制中，下面将介绍它们在电路控制中常见的应用。
继电器的应用•自动控制：继电器可以实现自动控制功能，通过传感器检测到的信号来控制其他设备的启停。
•电机控制：继电器可以用于电机的启停、正反转等控制。
•照明控制：继电器可以通过光敏传感器或定时器控制照明设备的开启和关闭。
•报警控制：继电器可以用于报警系统的控制，如火灾报警、温度报警等。
继电接触器控制
任务四
控制系统
继电器—接触器控制 动作缓慢，触头易烧 蚀，寿命短，可靠性 差。另外，它体积大， 耗电量多，尤其在计 算机控制中，不能实 现与计算机对话。
在继电器—接触器控制系统中，所使用 的电器结构简单，一般包括：控制电器， 用来控制电动机的起动、制动、反转和 调速，如磁力起动器、接触器、继电器 等；保护电器，用来保护电动机和电路 中一些重要元器件，如熔断器、过电压 和过电流保护电器等；执行电器，用来 操纵或带动机械装置运动。
任务四Βιβλιοθήκη 控制系统储存器用于储存系 统程序、用户程序和系 统数据。常用的储存器 有随机储存器（RAM） 可擦只读存储器 （EPROM）、电可擦 读存储器（E²PROM） 等。每个PLC上都装有 电池，以防断电时丢失 数据。
输入/输出模快（I/O模 块）是产生现场设备和PLC 之间的接口装置，分为开关 量I/O模块及模拟量I/O模块。 开关量电压可用直流12V、 24V、48V，交流115/230V， 输入电流20mA，输出电流可 达0.5 ～ 4A。每个I/O模块 的输入（输出）接口数为4、 8、16、32以至几十、几百， 且均装有发光二极管LED作 为工作状态指示。
任务四 控制系统 三、几种常用的控制系统
2.可编程控制器 目前，可编程控制器（PLC）广泛应用于性能较为先进的机电设备控制系统中。
（1）PLC的组成与工作原理
PLC的硬件主要由中央
处理器（CPU）、输入/
输出模块、编程器、外 围设备和电源组成。
来自生产现场设备的输入信号，包括开关 量（如按钮、行程、继电器的动作信号）和模 拟量（如电压、温度、压力、流量）,经输入模 块送入中央处理（CPU），由用户程序（包括逻 辑运算、定时、计数、比较、数据的存取及传 输等指令）解读，完成用户程序所规定的控制 任务，并按照输入和输出信号进行逻辑判断， 用其结果驱动输出模块（对输出信号进行电压 或电流转换及隔离，以保护PLC）,控制继电器、 电磁阀或电动机的动作，从而完成对机电设备 的控制。
继电器接触器控制系统设计PPT37页
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
继电器接触器控制系统设计
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（a）中：
KA3 KA1 KA2
KA3 KA1 KA2 KA1 KA2
4
3、保证控制线路工作的可靠和安全。 （1） 正确连接电器线圈和触点。
KA
KA
KM1
KM2
KM1 KM2
不正确
正确
KA1
KA1
KA1 R
YA KA2 YA
KA2
不正确
正确
5
（2）控制线路中应避免出 现“寄生”电路。
10
电气控制系统设计的基本步骤
1、拟订设计任务书 ①、设备名称、用途、基本结构、动作要求及工艺 过程介绍 ②、电力拖动的方式及控制要求等 ③、联锁、保护要求 ④、自动化程度、稳定性及抗干扰要求 ⑤、操作台、照明、信号指示、报警方式等要求 ⑥、设备验收标准 ⑦、其他要求
11
2、确定电力拖动方案：根据零件加工精度、加工效 率要求、生产机械的结构、运动部件的数量、运动要 求、负载性质、调速要求以及投资额等条件去确定电 动机的类型、数量、传动方式以及拟订电动机起动、 运行、调速、转向、制动等控制要求。 ①、拖动方式的选择：独立拖动、集中拖动 ②、调速方案的选择：有极、无极、伺服 ③、电动机调速性质要与负载特性适应 Ⅰ、恒功率调速：保持电动机磁场为额定值，改变电 枢两端电压，实现基速以下的调速 Ⅱ、恒转矩调速：电动机端电压为额定值，减弱电动 机磁场，实现基速以上的调速
第三章 继电器—接触器控制系统设计
控制系统设计基础
电气控制系统类型：高低压配电系统 继电保护系统 电气传动系统 机床控制系统 自动生产控制系统等
控制（执行）对象：电动机 控制方式： 继电器—接触器控制系统 → PLC控制系统、计算机控制系统
1
电气控制系统设计的基本任务与内容
● 电气控制系统设计的基本任务是根据控制要求设计、编制 出设备制造和使用维修过程中所必须的设计图纸、设计资料 等。图纸包括电气原理图（主回路、辅助回路）、电气系统 的组件划分图、元器件布置图、安装接线图、电气箱（柜） 图、控制面板图和非标准件加工图等；资料包括提供元器件 清单（名称、型号、数量、厂家等）、设备技术说明书（电 气图工作原理、元器件参数选用计算依据、程序注释等）和 使用说明书（设备组成、使用方法、故障分析及排除等）等。 ● 电气控制系统设计的内容包括确定拖动方案、选择电机容 量和设计电气控制线路并绘制相关图纸。从原理性设计、施 工工艺设计、安装调试到使用维护等都属于设计范畴。
控制器原理图等 7、编写设计说明书和使用说明书
控制柜（箱）、元器件布置图、接线图、 控制面板图
14
继电器-接触器控制系统原理图的设计
电气原理图的基本设计方法
经验设计法：是将控制系统划分为若干个控制环节，根据生
产工艺，结合各种典型电路环节逐一设计，然后将各个环节
组合起来，加入必要的联锁、保护环节，构成完整的控制线
2
控制系统设计原则
1、最大限度的实现生产机械和工艺对电气控制线路的要求。 重点：根据生产要求确定生产工艺
2、在满足生产要求的情况下，控制线路应力求简单、经济，提
高性价比。
KA2
① 尽量选用标准的、常用的或经过实SQ际考验过的线SQ路和环节。
典型电路如：起、制动电路，正、反向运行电路，保护电路等
② 合理安排电气元件及触点的位置K。A1
路。
特点：方法简单，容易掌握，答案不唯一，对设计者的工作
经历（经验）要求较高。设计过程中常要经过多次试验、修
改、再试验、再修改，执行器件风险大，线路优化程度低。
这种方法较适合于小规模系统，任务较简单，控制点数少的
设备。
核心：是起-保-停电路结构，即由起动电路、保持电路、停止
电路组成。
15
逻辑设计法：是将逻辑代数引入电气控制系统设计中，利用输 入信号、检测信号、中间单元、输出逻辑值等开关量作为输入 变量，按一定逻辑规律组成的逻辑表达式，其输出变量为执行 元件。设计的核心是建立控制任务的逻辑规律，即逻辑表达式。 特点：线路简单、合理、优化程度高，适合较复杂的电气系统 设计，要求设计者具有一定的知识背景。当然，采用逻辑设计 法得到的控制线路还需要加入必要的联锁、保护等环节。 步骤：首先要建立电器元件的通断状态与逻辑代数状态值之间 的对应关系，然后利用逻辑代数的基本运算规律进行电路设计 和优化。逻辑关系的表示方法有逻辑代数式法和真值表法。
8
（5） 应具有完善的保护环节，包括必要的电气联锁。
● 保护环节，如短路、过载、过流、欠流、过压、 欠压、失压、缺相等保护。
● 电气联锁，如电气互锁（接触器、继电器触点互 锁）、机械互锁（行程开关互锁）措施。
● 监控信号，如工作电压、电流值的仪表显示，运 行、报警等工况指示
9
4 、应尽量使操作和维修方便。 操作方式方法应符合生产规范，尽量作到与同类 型生产设备的操作一致性，提供多点起动、多点 停止或急停。 控制方式可根据需要设置手动方式和自动方式， 为便于设备调试及维修，自动方式还可进一步分 为单步、单周期、循环等方式。
“寄生”电路是指在线路 动作过程中，不是由于误 操作引起的意外接通电路。
SB1 KM1
KM2
SB2 SB3
KM2
KM1
HL1 KM1
HL2 KM2
FR
6
ห้องสมุดไป่ตู้
（3） 尽量避免多个 电器依次动作才能接 通另一个电器的控制 KA 结构，这样可以提高 线路工作的可靠性。
KA1
KA KA1 KA2
KA2
KA1 KA2 KA3 KA1 KA2 KA3
KA1
KA2
③尽量缩减电器的数量，采用标准件，并尽可能选用相同型号。
a）
b）
3
电路化简：逻辑分析法
1
1
KA1 KA1 KA2 KA3
KA1 KA1 KA1
KA2 4
KA4 KA2
KA4 KA2
目的：减少不必要的触点以简化电路，提高可靠 性；同时尽量减少通4 电电器的数量和通电时间， 可K以A3节a能）合并并开延关长电器元件的使K用A2 寿b）K命合A3并。触点KA2 KA3
7
（4） 选择好控制电器元件的动作类型，注意“竞争” 现象
KM
KA
KA
KA
“竞争”现象：对于控制电路，由于采用不同动作类型的 触点，会得到不同的输出状态。
“先断后合”型：线圈通电时，常闭触点先断开，常开触 点后闭合；断电时常开触点先断开，常闭触点后闭合。
“先合后断”型：线圈通电时，常开触点先闭合，常闭触 点后断开；断电时常闭触点先闭合，常开触点后断开
12
确定拖动电机型号：确定电动机的类型、结构型式、 容量、额定电压、额定转速。
基本原则： ①、根据生产机械调速的要求选择电动机的种类 ②、工作过程中电动机容量要得到充分利用 ③、根据工作环境选择电动机的结构型式
13
3、确定控制方案： 由传统的继电接触器控制系统→计算机控制系统发展 4、设计控制原理图 5、选择包电括器设元备件供，电编、制I元/O器关件系明、细设表备工作方式、 6、设计执 包电行 括气器 主设件 回备动路的作、各顺辅种序助施、回工电路图气（样保二护次等回环路节）、